专利名称：钢塑复合压力管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钢塑复合压力管，特别是如大口径给水管道等大口径的钢增强塑料管。
背景技术：
目前使用的大口径给水管道等大口径钢增强塑料管，其大都是在管壁结构中设置连 续的金属等各种增强骨架结构，其结果是使构成管壁结构中内壁的芯层塑料和外壁层塑 料相互分离隔断，内壁的芯层主要是靠粘合剂与增强骨架相接合。而这种粘接式接合不 可避免的会存在一些小缺陷。在大口径给水管道等的实际使用中，管道的内部除正常工 况的由内向外的压力外，在突然停止供水或其它以外情况时，还常会出现负压或真空的 反向压力工况。此情况可导致芯层与增强骨架内壁的粘合界上的小缺陷不断扩大，进而 可能造成内层的脱落或坍塌，使管材受到破坏。 实用新型内容针对上述情况，本实用新型将提供一种新结构形式的钢塑复合压力管，特别是如大 口径给水管道等大口径的钢增强塑料管。本实用新型钢塑复合压力管，是在目前管壁芯层外依次以螺旋缠绕方式被覆接合有 金属加强结构和外壁层的基础上，使芯层的外周面具有螺旋状的凸起结构，金属加强结 构以间隔状螺旋缠绕方式被覆接合于芯层的外周面上，其间隔部位处的芯层和外壁层相 互接合。上述结构中所说的以间隔状螺旋缠绕方式被覆接合于芯层的外周面上的金属加强结 构，虽然可以位于芯层的外周面上的不同部位处，例如可位于芯层外周的凸起结构部位 等处，但最佳方式是使该间隔状螺旋缠绕方式的金属加强结构均接合于芯层外周面上各 凸起结构之间的凹谷部位处，其形状与所在的芯层外周面的凹谷部形状相适应。此时， 芯层外周上的凸起结构与外壁层则以熔接等方式相互接合。上述的金属加强结构的形状， 一般应与其在芯层外周所接合部位的形状保持一致。例如采用上述被接合于芯层外周面的凹谷部位处的金属加强结构时，其形状可为带有u 形开口的凹槽形式，并使其外周的结合面形状与相接合部位的芯层外周面的凹谷部形状 相适应。试验显示，此时若所说该凹槽形式金属加强结构的侧壁与底面间的夹角保持为30° 89° ，有利于保证和提高与芯层相互结合的可靠性。在此基础上，如在该凹槽形 式金属加强结构的内外表面再被覆有塑料涂覆结构层，还能进一步有助于其结合的牢固可靠。除简单形式凹槽结构的金属加强结构外，改变凹槽结构的局部形状还可有助于提高 其抗压性能。如可以在所说的凹槽形式金属加强结构的槽底部设有一条或更多条凸或凹 的加强筋结构，和/或使所说的凹槽形式金属加强结构具有上凸或下凹弧面形式的槽底面等。在上述的结构中，由于该金属加强结构是在管壁结构中呈间隔状排布的，其间隔部 位的芯层和外壁层塑料是相互热熔接合的，因此能大大提高管壁结构的一体性。为进一步提高管壁结构的一体性，还可以使所说凹槽形式金属加强结构至少在其底 部设有贯通其内外面的贯通结构，使芯层塑料与外壁层塑料还能通过这些贯通孔实现相互接合。由于上述钢塑复合压力管的管壁是由相应的带状片材以螺旋缠绕方式通过相邻边缘 的相互搭接热熔接合而成，为进一歩避免外壁层相互搭接的相邻片材间脱离分层，保证 外壁层的可靠性和抗轴向拉力的能力，所说的以螺旋缠绕方式被覆的外壁层缠绕带材的 宽度以至少能覆盖芯层外周面两个凸起结构，且各相邻缠绕带材间相互搭接的熔接宽度 至少为一个芯层外周面的凸起结构宽度的形式为佳，使两相邻缠绕片材的搭接部位能形 成一个"扣"的形式。构成芯层的各相邻缠绕带材的搭接部位，可以布置在其外周的凸 起结构部位处，也可以布置在各凸起结构之间的凹谷结构部位处上述结构中，虽然所说的芯层外周面上的各凸起结构能具有提高管壁强度的作用， 但如在上述结构的基础上，迸一步在各凸起结构与外壁层的接合部位间再接合有一金属 网加强层，并使其两端分别与相邻两侧的金属加强结构相互搭接并接合(例如可通过其 表面被覆的塑料涂覆层相互接合),则该多孔的网状结构既不影响该部位处芯层与外壁层 间的相互热熔接合，又有利于显著提高该部位的抗压和/或抗拉强度。本实用新型上述形式的钢塑复合压力管，可被应用于目前多种形式的流体输送管， 特别是包括给水管道在内的各种大口径的流体输送管。如，其两端口部分别为作相互配 合的承口和插口结构，并可在其中可埋置有电热结构的电热熔型复合压力管。或是使其 两端别为梯形或矩形的端口结构，以与相应的连接法兰结构相配合。通过使金属加强结构在管壁中以间隔状排布并接合于能熔接成一体结构的芯层与外 壁层之间，因此各结构层间不易分离，管壁结构的整体性和完整性大大加强，解决了目 前在管壁中采用连续方式设置增强结构而使芯层和外壁层仅由粘合剂与增强结构分别接
合所导致的可靠性差的问题，即使出现负压或真空的情况，管壁的芯层也不会脱落或坍 塌而受到破坏。
以下结合附图所示的具体实施方式
对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说 明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用 新型上述技术思想情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更， 均应包括在本实用新型的范围内。
图1是本实用新型钢塑复合压力管基本结构的管壁轴向剖视结构示意图。图2是管壁中的一种金属增强结构示意图。图3是管壁中的另一种金属增强结构示意图。图4是管壁中的又一种金属增强结构示意图。图5是管壁的局部放大结构示意图。图6是本实用新型另一种钢塑复合压力管的结构示意图。图7是本实用新型又一种钢塑复合压力管的端部结构示意图。图8是本实用新型另一种钢塑复合压力管的端部结构示意图。
具体实施方式
如图l所示，本实用新型钢塑复合压力管的基本结构，是在管壁芯层l外依次以螺 旋缠绕方式被覆接合有金属加强结构4和外壁层3，其中芯层1的外周面为具有螺旋状 凸起结构2的形式，由挤出机挤出该相应断面结构的片材，在成型台上缠绕内壁，搭接 处是在熔融状态下进行的，其搭接接头可以布置在其的凹谷结构部位处，也可以布置在 凸起结构部位处。金属加强结构4为断面呈U形开口的凹槽形式，且其两侧表面可被覆 有有助于提高其与芯层和外壁层塑料接合性能的塑料涂覆结构层5，凹槽形式的金属加 强结构4侧壁与底面间的夹角为30° 89° ，其两侧翼的端头部最好能做成圆头。金属 加强结构4以螺旋缠绕方式被覆接合于芯层1外周面上各相邻凸起结构2之间的凹谷部 位处，其外周面的形状与相接合部位的芯层1外周面的凹谷部形状相适应，从而使金属 加强结构4在管壁结构中呈间隔状排布。在芯层1外周面上的各凸起结构2与外壁层3 间还设置有一表面也涂覆有塑料结构层的金属网加强层13，金属网加强层13所在的芯 层1外周部的各凸起结构2与外壁层3间相互熔融接合，并且，以螺旋缠绕方式被覆的 外壁层3缠绕带材的宽度为能覆盖芯层1外周面两个凸起结构2，且各相邻缠绕带材间 相互搭接的熔接边缘宽度至少为一个芯层1外周面的凸起结构2宽度，以便在其搭接部 位处能形成一个"扣"的形式，提高其抗轴向拉力能力和可靠性，其局部结构如图5所 示。图5中，该金属网加强层位于13芯层1外周面的凸起结构2与外壁层3之间，其两 端分别与相邻两侧的金属加强结构4相互搭接并接合，其外侧为相邻两外壁层3的缠绕 带材相互搭接的熔接边缘。图2是一种凹槽形式金属加强结构4的结构形式，在其底部和侧翼处开设有若干贯 通其相对两侧表面的通孔或其它适当形式的贯通结构12。图3是另一种凹槽形式金属加强结构4的形式，在其槽底部可设有一条或两条凸或 凹的加强筋6。图4是又一种凹槽形式金属加强结构4的形式，其槽底面7可为上凸或下凹的弧面形式。图6是本实用新型另一种钢塑复合压力管的结构示意图。其两端分别为可相互配合 的承口9和插口10结构，其中还可埋置有电热结构8。图7和图8分别是本实用新型钢塑复合压力管的两种端部结构，其中图6的管端部 ll为梯形的端口结构，图7的管端部11为矩形的端口结构，可分别与相应的连接法兰结构作适应配合。
权利要求1.钢塑复合压力管，管壁芯层(1)外依次以螺旋缠绕方式被覆接合有金属加强结构(4)和外壁层(3)，其特征是芯层(1)的外周面具有螺旋状的凸起结构(2)，金属加强结构(4)以间隔状螺旋缠绕方式被覆接合于芯层(1)的外周面上，其间隔部位处的芯层(1)和外壁层(3)相互接合。
2. 如权利要求1所述的钢塑复合压力管，其特征是所说的金属加强结构(4)为具 有U形开口断面的凹槽形式，以螺旋缠绕方式接合于芯层(1)外周面上各凸起结构(2) 之间的凹谷部位处，其形状与所在的芯层(1)外周面的凹谷部形状相适应，芯层(1) 外周上的凸起结构(2)与外壁层(3)相互接合。
3. 如权利要求2所述的钢塑复合压力管，其特征是至少在所说的凹槽形式金属加强 结构(4)在底部和/或侧翼上设有贯通其内外面的贯通结构(12)。
4. 如权利要求2所述的钢塑复合压力管，其特征是所说的凹槽形式金属加强结构 (4)的侧壁与底面间的夹角为30° 89°
5. 如权利要求2所述的钢塑复合压力管，其特征是所说的凹槽形式金属加强结构 (4)的槽底部有至少一条凸或凹的加强筋(6)。
6. 如权利要求2所述的钢塑复合压力管，其特征是所说的凹槽形式金属加强结构 (4)具有上凸或下凹弧面形式的槽底面(7)。
7. 如权利要求2所述的钢塑复合压力管，其特征是所说的在芯层(1)外周面上的 各凸起结构(2)与外壁层(3)间还结合有一金属网加强层(13)，其两端分别与相邻两 侧的金属加强结构(4)相互搭接并接合。
8. 如权利要求1至7之一所述的钢塑复合压力管，其特征是所说的以螺旋缠绕方式 被覆的外壁层(3)缠绕带材的宽度为至少能覆盖芯层(1)外周面两个凸起结构(2)， 且各相邻缠绕带材间相互搭接的熔接宽度至少为一个芯层(1)外周面的凸起结构(2) 宽度，相邻的芯层(1)缠绕带材的搭接部位可以布置在其外周的各凸起结构部位处或相 邻凸起结构之间的凹谷结构部位处。
9. 如权利要求1至7之一所述的钢塑复合压力管，其特征是所说的其两端分别为可 相互配合的承口 (9)和插口 (10)结构，其中可埋置有电热结构(8)。
10. 如权利要求1至7之一所述的钢塑复合压力管，其特征是所说的其两端(11) 别为梯形或矩形的端口结构。
专利摘要钢塑复合压力管，特别是大口径的给水管道，其管壁芯层外依次以螺旋缠绕方式被覆接合有金属加强结构和外壁层。芯层的外周面具有螺旋状的凸起结构，金属加强结构以间隔状螺旋缠绕方式被覆接合于芯层的外周面上，其中特别是接合于芯层外周面上各凸起结构之间的凹谷部位处，其芯层外周上的凸起结构等间隔部位处的芯层和外壁层相互接合。由于金属加强结构在管壁中以间隔状排布并接合于能熔接成一体结构的芯层与外壁层之间，各结构层间不易分离，提高了管壁结构的完整性，解决了在管壁中采用连续方式设置增强结构使芯层和外壁层仅由粘合剂与增强结构分别接合导致的可靠性差的问题，即使出现负压或真空的情况，管壁的芯层也不会脱落或坍塌而受到破坏。
文档编号F16L9/147GK201014064SQ200720078448
公开日2008年1月30日 申请日期2007年2月6日 优先权日2007年2月6日
发明者蒯一希 申请人:蒯一希